Phương pháp giải các dạng bài tập vật lý theo chương và chuyên đề ôn thi đại học có dạng toán và hướng dẫn cụ thể

CHƯƠNG 5: TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG
A. LÝ THUYẾT:
1. Tán sắc ánh sáng.
* Sự tán sắc ánh sáng
Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.
* Ánh sáng đơn sắc, ánh sáng trắng
+ Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu
xác định gọi là màu đơn sắc.
+ Mỗi màu đơn sắc trong mỗi môi trường có một bước sóng xác định.
+ Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh
sáng thay đổi còn tần số của ánh sáng thì không thay đổi.
+ Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến
tím.
+ Dải có màu như cầu vồng (có có vô số màu nhưng được chia thành 7 màu chính là đỏ, cam, vàng, lục,
lam, chàm, tím) gọi là quang phổ của ánh sáng trắng.
+ Chiết suất của các chất lỏng trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ
đến màu tím.
* Ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng
+ Hiện tượng tán sắc ánh sáng được dùng trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do
các vật sáng phát ra, thành các thành phần đơn sắc.
+ Nhiều hiện tượng quang học trong khí quyển, như cầu vồng chẳng hạn xảy ra do sự tán sắc ánh sáng.
Đó là vì trước khi tới mắt ta, các tia sáng Mặt Trời đã bị khúc xạ và phản xạ trong các giọt nước.
+ Hiện tượng tán sắc làm cho ảnh của một vật trong ánh sáng trắng qua thấu kính không rỏ nét mà bị
nhoè, lại bị viền màu sắc (gọi là hiện tượng sắc sai).
2. Nhiễu xạ ánh sáng - Giao thoa ánh sáng.
* Nhiểu xạ ánh sáng: Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng truyền sai lệch với sự truyền thẳng của ánh sáng khi đi
qua lỗ nhỏ hoặc gặp vật cản. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng.
* Hiện tượng giao thoa ánh sáng
+ Hai chùm sáng kết hợp là hai chùm phát ra ánh sáng có cùng tần số và cùng pha hoặc có độ lệch pha
không đổi theo thời gian.
+ Khi hai chùm sáng kết hợp gặp nhau chúng sẽ giao thoa với nhau: Những chổ 2 sóng gặp nhau mà

cùng pha với nhau, chúng tăng cường lẫn nhau tạo thành các vân sáng. Những chổ hai sóng gặp nhau mà
ngược pha với nhau, chúng triệt tiêu nhau tạo thành các vân tối.
+ Nếu dùng ánh sáng trắng thì hệ thống vân giao thoa của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ không
trùng khít với nhau: ở chính giữa, vân sáng của các ánh sáng đơn sắc khác nhau nằm trùng với nhau cho
một vân sáng trắng gọi là vân trắng chính giữa. Ở hai bên vân trắng chính giữa, các vân sáng khác của các
sóng ánh sáng đơn sắc khác nhau không trùng với nhau nữa, chúng nằm kề sát bên nhau và cho những
quang phổ có màu như ở cầu vồng.
+ Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm khẳng định ánh sáng có tính chất sóng.
* Vị trí vân, khoảng vân
D
+ Vị trí vân sáng: xs = k
; với k  Z.
a
D
+ Vị trí vân tối: xt = (2k + 1)
; với k  Z.
2a

11


+ Khoảng vân là khoảng cách giữa 2 vân sáng (hoặc 2 vân tối) liên tiếp: i =

D

. Giữa n vân sáng liên tiếp

a
có (n – 1) khoảng vân.
* Bước sóng và màu sắc ánh sáng

+ Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một bước sóng xác định. Màu ứng với mỗi bước sóng của ánh sáng gọi
là màu đơn sắc.
+ Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy đều có bước sóng trong chân không (hoặc không khí) trong
khoảng từ 0,38m (ánh sáng tím) đến 0,76m (ánh sáng đỏ).
+ Những màu chính trong quang phổ ánh sáng trắng (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) ứng với từng
vùng có bước sóng lân cận nhau.
Bảng màu và bước sóng của ánh sáng trong chân không:

Màu

Đỏ

Cam

Vàng

Lục

Lam

Chàm

Tím

(m)
0,6400,760 0,5900,650 0,5700,600 0,5000,575 0,4500,510 0,4300,460 0,3800,440
+ Ngoài các màu đơn sắc còn có các màu không đơn sắc là hỗn hợp của nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ
khác nhau.
3. Quang phổ.

* Máy quang phổ lăng kính
+ Máy quang phổ là dụng cụ phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc
khác nhau.
+ Máy dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn phát ra.
+ Máy quang phổ có ba bộ phận chính:
- Ống chuẫn trực là bộ phận tạo ra chùm sáng song song.
- Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song.
- Buồng ảnh dùng để quan sát hay chụp ảnh quang phổ.
+ Nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ lăng kính dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng.
* Quang phổ liên tục
+ Quang phổ liên tục là một dải màu liên tục từ đỏ đến tím.
+ Quang phổ liên tục do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí có áp suất lớn, phát ra khi bị nung nóng.
+ Quang phổ liên tục của các chất khác nhau ở cùng một nhiệt độ thì hoàn toàn giống nhau và chỉ phụ
thuộc vào nhiệt độ của chúng.
* Quang phổ vạch phát xạ
+ Quang phổ vạch phát xạ là một hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.
+ Quang phổ vạch phát xạ do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay
bằng nhiệt.
+ Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, vị trí và độ sáng tỉ
đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó. Ví dụ, trong
quang phổ vạch phát xạ của hiđrô, ở vùng ánh sáng nhìn thấy có bốn vạch đặc trưng là vạch đỏ, vạch lam,
vạch chàm và vạch tím.
+ Phân tích quang phổ vạch, ta có thể xác định sự có mặt của các nguyên tố và cả hàm lượng của chúng
trong mẫu vật.
* Quang phổ hấp thụ
+ Quang phổ hấp thụ là các vạch hay đám vạch tối trên nền của một quang phổ liên tục.
+ Quang phổ hấp thụ của chất lỏng và chất rắn chứa các đám vạch, mỗi đám gồm nhiều vạch hấp thụ nối
tiếp nhau một cách liên tục.

22

+ Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và là đặc trưng cho chất khí đó.
4. Tia hồng ngoại - Tia tử ngoại.
* Phát hiện tia hồng ngoại và tử ngoại
Ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn có những bức xạ mà mắt không
nhìn thấy, nhưng nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang mà ta phát hiện được. Các bức xạ đó
gọi là tia hồng ngoại và tia tử ngoại.
Tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng.
Tia hồng ngoại và tia tử ngoại cũng tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây
được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường.
* Tia hồng ngoại
+ Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng dài hơn 0,76m đến khoảng vài milimét được gọi là tia hồng
ngoại.
+ Mọi vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường đều phát ra tia hồng ngoại. Nguồn phát tia hồng ngoại
thông dụng là lò than, lò điện, đèn điện dây tóc.
+ Tính chất:
- Tính chất nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt: vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên.
- Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, có thể tác dụng lên một số loại phim ảnh,
như loại phim hồng ngoại dùng chụp ảnh ban đêm.
- Tia hồng ngoại có thể điều biến được như sóng điện từ cao tần.
- Tia hồng ngoại có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn.
+ Ứng dụng:
- Tia hồng ngoại dùng để sấy khô, sưởi ấm.
- Sử dụng tia hồng ngoại để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh.
- Tia hồng ngoại được dùng trong các bộ điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động của tivi, thiết bị nghe,
nhìn, …
- Tia hồng ngoại có nhiều ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực quân sự: Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào
tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra; camera hồng ngoại dùng để chụp ảnh, quay phim ban đêm; ống nhòm
hồng ngoại để quan sát ban đêm.

* Tia tử ngoại
+ Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng ngắn hơn 0,38 m đến cở vài nanômét được gọi là tia tử ngoại.
+ Nguồn phát: Những vật được nung nóng đến nhiệt độ cao (trên 20000C) đều phát tia tử ngoại. Nguồn
phát tia tử ngoại phổ biến hơn cả là đèn hơi thủy ngân và hồ quang điện.
+ Tính chất:
- Tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí và nhiều chất khí khác.
- Kích thích sự phát quang của nhiều chất, có thể gây một số phản ứng quang hóa và phản ứng hóa học.
- Có một số tác dụng sinh lí: hủy diệt tế bào da, làm da rám nắng, làm hại mắt, diệt khuẩn, diệt nấm mốc...
- Có thể gây ra hiện tượng quang điện.
- Bị nước, thủy tinh… hấp thụ rất mạnh nhưng lại có thể truyền qua được thạch anh.
+ Sự hấp thụ tia tử ngoại:
Thủy tinh hấp thụ mạnh các tia tử ngoại. Thạch anh, nước và không khí đều trong suốt với các tia có
bước sóng trên 200 nm, và hấp thụ mạnh các tia có bước sóng ngắn hơn.
Tầng ôzôn hấp thụ hầu hết các tia có bước sóng dưới 300 nm và là “tấm áo giáp” bảo vệ cho người và
sinh vật trên mặt đất khỏi tác dụng hủy diệt của các tia tử ngoại của Mặt Trời.

33


+ Ứng dụng: Thường dùng để khử trùng nước, thực phẩm và dụng cụ y tế, dùng chữa bệnh (như bệnh còi
xương), để tìm vết nứt trên bề mặt kim loại, …
5. Tia X - Thang sóng điện từ.
* Tia X: Tia X là những sóng điện từ có bước sóng từ 10-11 m đến 10-8 m.
* Cách tạo ra tia X: Cho một chùm tia catôt – tức là một chùm electron có năng lượng lớn – đập vào một
vật rắn thì vật đó phát ra tia X.
Có thể dùng ống Rơn-ghen hoặc ống Cu-lít-dơ để tạo ra tia X.
* Tính chất của tia X:
+ Tính chất đáng chú ý của tia X là khả năng đâm xuyên. Tia X xuyên qua được giấy, vải, gổ, thậm chí cả
kim loại nữa. Tia X dễ dàng đi xuyên qua tấm nhôm dày vài cm, nhưng lại bị lớp chì vài mm chặn lại. Do
đó người ta thường dùng chì để làm các màn chắn tia X. Tia X có bước sóng càng ngắn thì khả năng đâm

xuyên càng lớn; ta nói nó càng cứng.
+ Tia X có tác dụng mạnh lên phim ảnh, làm ion hóa không khí.
+ Tia X có tác dụng làm phát quang nhiều chất.
+ Tia X có thể gây ra hiện tượng quang điện ở hầu hết kim loại.
+ Tia X có tác dụng sinh lí mạnh: hủy diệt tế bào, diệt vi khuẩn, …
* Công dụng của tia X:
Tia X được sử dụng nhiều nhất để chiếu điện, chụp điện, để chẩn đoán hoặc tìm chổ xương gãy, mảnh
kim loại trong người…, để chữa bệnh (chữa ung thư). Nó còn được dùng trong công nghiệp để kiểm tra
chất lượng các vật đúc, tìm các vết nứt, các bọt khí bên trong các vật bằng kim loại; để kiểm tra hành lí của
hành khách đi máy bay, nghiên cứu cấu trúc vật rắn...
* Thang sóng điện từ:
+ Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơnghen, tia gamma là sóng điện từ.
Các loại sóng điện từ đó được tạo ra bởi những cách rất khác nhau, nhưng về bản chất thì thì chúng cũng
chỉ là một và giữa chúng không có một ranh giới nào rỏ rệt.
Tuy vậy, vì có tần số và bước sóng khác nhau, nên các sóng điện từ có những tính chất rất khác nhau (có
thể nhìn thấy hoặc không nhìn thấy, có khả năng đâm xuyên khác nhau, cách phát khác nhau). Các tia có
bước sóng càng ngắn (tia X, tia gamma) có tính chất đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ
làm phát quang các chất và dễ ion hóa không khí. Trong khi đó, với các tia có bước sóng dài ta dễ quan sát
hiện tượng giao thoa.
+ Người ta sắp xếp và phân loại sóng điện từ theo thứ tự bước sóng giảm dần, hay theo thứ tự tần số tăng
dần, gọi là thang sóng điện từ.
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP
DẠNG I: SỰ TÁN SẮC ÁNH SÁNG.

* Kiến thức liên quan:
Tán sắc ánh sáng là hiện tượng một chùm ánh sáng phức tạp bị phân tích thành các chùm ánh sáng đơn sắc.
Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc là do chiết suất của môi trường biến thiên theo màu sắc ánh sáng, và
tăng dần từ màu đỏ đến màu tím.
c
Bước sóng ánh sáng trong chân không:  = ; với c = 3.108 m/s.

f
Bước sóng ánh sáng trong môi trường: ’ =

v
f



c
nf





.

n

44


Khi truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác vận tốc truyền, bước sóng của
ánh sáng thay đổi nhưng tần số (chu kì, tần số góc) của ánh sáng không thay đổi.
- Trong một số trường hợp, ta cần giải các bài toán liên quan đến các công thức của lăng kính:
+ Công thức chung: sini1 = nsinr1; sini2 = nsinr2; A = r1 + r2; D = i2 + i2 - A.
D A
A
Khi i1 = i2 (r1 = r2) thì D = Dmin với sin min
= n sin

2
2
+ Trường hợp góc chiết quang A và góc tới i1 đều nhỏ (≤ 100), ta có các công thức gần đúng:
i1 = nr1; i2 = nr2; A = r1 + r2; D = A(n – 1); Dmin = A(n – 1).
- Trong một số trường hợp khác, ta cần giải một số bài toán liên quan đến định luật phản xạ: i = i’, định luật
khúc xạ: n1sini1 = n2sini2.
* Bài tập minh họa:
1. Bước sóng của ánh sáng đỏ trong không khí là 0,64 m. Tính bước sóng của ánh sáng đó trong nước biết
4
chiết suất của nước đối với ánh sáng đỏ là .
3
2. Một chùm ánh sáng hẹp, đơn sắc có bước sóng trong chân không là  = 0,60 m. Xác định chu kì, tần
số của ánh sáng đó. Tính tốc độ và bước sóng của ánh sáng đó khi truyền trong thủy tinh có chiết suất n =
1,5.
3. Một ánh sáng đơn sắc có bước sóng của nó trong không khí là 0,6 m và trong chất lỏng trong suốt là
0,4 m. Tính chiết suất của chất lỏng đối với ánh sáng đó.
4. Một lăng kính có góc chiết quang là 600. Biết chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ là 1,5. Chiếu
tia sáng màu đỏ vào mặt bên của lăng kính với góc tới 600. Tính góc lệch của tia ló so với tia tới.
5. Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 600, có chiết suất đối với tia đỏ là 1,514; đối với tia tím
là 1,532. Tính góc lệch cực tiểu của hai tia này.
6. Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 40, đặt trong không khí. Chiết suất của lăng kính đối với
ánh sáng đỏ và tím lần lượt là 1,643 và 1,685. Chiếu một chùm tia sáng song song, hẹp gồm hai bức xạ đỏ
và tím vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với mặt này. Tính góc tạo bởi tia đỏ và tia tím
sau khi ló ra khỏi mặt bên kia của lăng kính.
7. Chiếu một tia sáng đơn sắc màu vàng từ không khí (chiết suất coi như bằng 1 đối với mọi ánh sáng) vào
mặt phẵng phân cách của một khối chất rắn trong suốt với góc tới 600 thì thấy tia phản xạ trở lại không khí
vuông góc với tia khúc xạ đi vào khối chất rắn. Tính chiết suất của chất rắn trong suốt đó đối với ánh sáng
màu vàng.
8. Chiếu một tia sáng gồm hai thành phần đỏ và tím từ không khí (chiết suất coi như bằng 1 đối với mọi
ánh sáng) vào mặt phẵng của một khối thủy tinh với góc tới 600. Biết chiết suất của thủy tinh đối với ánh

sáng đỏ là 1,51; đối với ánh sáng tím là 1,56. Tính góc lệch của hai tia khúc xạ trong thủy tinh.
* Hướng dẫn giải và đáp số:
1. Ta có: ’ =

v
f

2. Ta có: f =

c




  = 0,48 m.
nf n
c

= 5.1014 Hz; T =


3. Ta có: ’ =


n

4. Ta có: sinr1 =

1

f
n=

= 2.10-15 s; v =

c
n

= 2.108 m/s; ’ =

v

=

f



= 0,4 m.

n


= 1,5.

'
sin i1
= 0,58 = sin35,30  r1 = 35,30  r2 = A – r1 = 24,70;
n

55


sini2 = nsinr2 = 0,63 = sin38,00  i2 = 38,80  D = i2 + i2 – A = 38,80.
D
A
A
5. Với tia đỏ: sin d min
= ndsin = sin49,20
2
2
D
A
 d min
= 49,20 Ddmin = 2.49,20 – A = 38,40 = 38024’.
2
D A
A
D A
Với tia tím: sin t min
= ntsin = sin500  t min
= 500 Dtmin = 2.500 – A = 400.
2
2
2
6. Với A và i1 nhỏ ( 100) ta có: D = (n – 1)A. Do đó: Dd = (nd = 1)A; Dt = (nt – 1)A. Góc tạo bởi tia ló đỏ
và tia ló tím là: D = Dt – Dd = (nt – nd)A = 0,1680  10’.
7. Ta có: sini = nsinr = nsin(900 – i’) = nsin(900 – i) = ncosi  n = tani =
8. Ta có: sinrd =

sin i

= 0,574 = sin350; sinrt =

3.

sin i = 0,555 = sin33,70  r = rd – rt = 1,30.

nd

nt
DẠNG II: GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG ĐƠN SĂC.

* Các công thức:
+ Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân:
D
D
D
xs = k
; xt = (2k + 1)
;i=
; với k  Z.
2a
a
a
+ Nếu khoảng vân trong không khí là i thì ở môi trường có chiết suất n sẽ có khoảng vân là i’ = i
.
Giữa n vân sáng (hoặc vân tối) liên tiếp là (n – 1) khoảng vân.
n
* Phương pháp giải:

+ Để tìm các đại lượng trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng đơn sắc ta viết biểu thức liên quan đến các
đại lượng đã biết và đại lượng cần tìm từ đó suy ra và tính đại lượng cần tìm.
+ Để xác định xem tại một điểm M nào đó trên vùng giao thoa có vân sáng (bậc mấy) hay vân tối ta tính

xM

khoảng vân i rồi lập tỉ số:

i
xM

Tại M có vân sáng khi:

i
Tại M có vân tối khi:



xM
i

OM

để kết luận:

i


OM

= k, đó là vân sáng bậc k.

i
= (2k + 1)

1

.

2

+ Để xác định số vân sáng - tối trong miền giao thoa có bề rộng L ta lập tỉ số N =

L

để rút ra kết luận:

2i
Số vân sáng: Ns = 2N + 1; với N  Z.
Số vân tối: Nt = 2N nếu phần thập phân của N < 0,5; Nt = 2N + 2 nếu phần thập phân của N > 0,5.

* Bài tập minh họa:
1. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S 1 và S2 được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc
có bước sóng . Khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m. Người ta đo
66


được khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp trên màn là 6 mm. Tính bước sóng của ánh sáng dùng trong thí
nghiệm và khoảng cách từ vân sáng bậc 3 đến vân sáng bậc 8 ở cùng phía với nhau so với vân sáng chính
giữa.

77


2. Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ hai
khe đến màn là 3 m. Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  chiếu vào hai khe thì người ta đo được khoảng
cách từ vân sáng trung tâm tới vân sáng thứ tư là 6 mm. Xác định bước sóng  và vị trí vân sáng thứ 6.
3. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S 1 và S2 được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc
có bước sóng  = 0,4 m. Khoảng cách giữa hai khe là 0,4 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m.
Xác định khoảng cách giữa 9 vân sáng liên tiếp và khoảng cách từ vân sáng 4 đến vân sáng 8 ở khác phía
nhau so với vân sáng chính giữa.
4. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S 1 và S2 được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc
có bước sóng  = 0,5 m. Khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm. Người ta đo được khoảng cách giữa 5 vân
sáng liên tiếp trên màn là 4 mm. Tính khoảng cách từ hai khe đến màn và cho biết tại 2 điểm C và E trên
màn, cùng phía với nhau so với vân sáng trung tâm và cách vân sáng trung tâm lần lượt là 2,5 mm và 15
mm là vân sáng hay vân tối? Từ C đến E có bao nhiêu vân sáng?
5. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S 1 và S2 được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc
có bước sóng . Khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m. Người ta đo
được khoảng cách giữa 6 vân sáng liên tiếp trên màn là 6 mm. Xác định bước sóng của ánh sáng dùng
trong thí nghiệm và cho biết tại 2 điểm M và N trên màn, khác phía nhau so với vân sáng trung tâm và cách
vân sáng trung tâm lần lượt là 3 mm và 13,2 mm là vân sáng hay vân tối? Nếu là vân sáng thì đó là vân
sáng bậc mấy? Trong khoảng cách từ M đến N có bao nhiêu vân sáng?
6. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Young cách nhau 0,5 mm, ánh sáng có bước sóng 0,5
m, màn ảnh cách hai khe 2 m. Bề rộng vùng giao thoa trên màn là 17 mm. Tính số vân sáng, vân tối quan
sát được trên màn.
7. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6
μm. Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2,5 m,
bề rộng miền giao thoa là 1,25 cm (vân sáng trung tâm ở chính giữa). Tìm tổng số vân sáng và vân tối có trong
miền giao thoa.
8. Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a = 2 mm, khoảng cách từ

hai khe đến màn quan sát là D = 1,5 m. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,6 m. Xét trên khoảng
MN trên màn, với MO = 5 mm, ON = 10 mm, (O là vị trí vân sáng trung tâm). Hỏi trên MN có bao nhiêu
vân sáng, bao nhiêu vân tối?
* Hướng dẫn giải và đáp số:
1. Ta có: i =

2. Ta có: i =
3. Ta có: i =
4. Ta có: i =

L
6 1

L
5 1

D

= 1,2 mm;  =

ai

= 0,48.10-6 m; x8 - x3 = 8i – 3i = 5i = 6 mm.

D
= 1,5 mm;  =

ai

= 0,5.10-6 m; x6 = 6i = 9 mm.

D

= 2 mm; L = (9 – 1)i = 16 mm; x8 + x4 = 8i + 4i = 12i = 24 mm.

a
L
5 1

= 1 mm; D =

ai

= 1,6 m;

xC

= 2,5 nên tại C ta có vân tối;

xE

= 15 nên tại N ta có vân

i
i

sáng; từ C đến E có 13 vân sáng kể cả vân sáng bậc 15 tại E.
L
ai
x

x
= 1,2 mm;  =
= 0,48.10-6 m; M = 2,5 nên tại M ta có vân tối; N = 11 nên tại N ta
5. Ta có: i =
6 1
D
i
i
có vân sáng bậc 11. Trong khoảng từ M đến N có 13 vân sáng không kể vân sáng bậc 11 tại N.

88


6. Ta có: i =

D

= 2 mm; N =

a
phân của N < 0,5).
7. Khoảng vân: i =

L

= 4,25; quan sát thấy 2N + 1 = 9 vân sáng và 2N = 8 vân tối (vì phần thập

2i

D

= 1,5 mm. Ta có: N =

L

= 4,17; số vân sáng: Ns = 2N + 1 = 9; số vân tối: vì phần
a
2i
thập phân của N < 0,5 nên: Nt = 2N = 8;
Tổng số vân sáng và vân tối trong miền giao thoa: Ns + Nt = 17.
x
x
D
= 0,45.10-3 m; M = 11,1; tại M có vân sáng bậc 11; N = 22,2; tại N có vân sáng bậc 22; trên
8. i =
a
i
i
MN có 34 vân sáng 33 vân tối.
DẠNG III: GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG HỖN HỢP - GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG TRẮNG.
* Các công thức:
+ Giao thoa với nguồn phát ánh sáng gồm một số ánh sáng đơn sắc khác nhau:
Vị trí vân trùng (cùng màu): x = k11 = k22 = … = knn; với k  Z.
Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 vân trùng: Tại vị trí có k1 = k2 = … = kn = 0 là vân trùng trung tâm, do đó
khoảng cách gần nhau nhất giữa hai vân trùng đúng bằng khoảng cách từ vân trùng trung tâm đến vân trùng
bậc 1 của tất cả các ánh sáng đơn sắc: x = k11 = k22 = … = knn; với k  N nhỏ nhất  0.
+ Giao thoa với nguồn phát ra ánh sáng trắng (0,38 m    0,76 m):
- Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại vị trí đang xét nếu:
x=k

D
a

; kmin =

ax
Dd

; kmax =

ax
Dt

;=

ax

; với k  Z.

Dk

- Ánh sáng đơn sắc cho vân tối tại vị trí đang xét nếu:
.D
ax 1
ax 1
2ax
x = (2k + 1)
; kmin =
 ; kmax =
 ;=

.
D(2k 1)
2a
Dd 2
Dt 2
(   )
+ Bề rộng quang phổ bậc n trong giao thoa với ánh sáng trắng:  xn = n

d

t

D

.

a
* Bài tập minh họa:
1. Hai khe Iâng cách nhau 0,8 mm và cách màn 1,2 m. Chiếu đồng thời 2 bức xạ đơn sắc 1 = 0,75 m và
2 = 0,45 m vào hai khe. Lập công thức xác định vị trí trùng nhau của các vân tối của 2 bức xạ 1 và 2
trên màn.
2. Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe Iâng và phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng
1 = 0,6 m và bước sóng 2 chưa biết. Khoảng cách giữa hai khe là a = 0,2 mm, khoảng cách từ các khe
đến màn là D = 1 m. Trong một khoảng rộng L = 2,4 cm trên màn, đếm được 17 vạch sáng, trong đó có 3
vạch là kết quả trùng nhau của hai hệ vân. Tính bước sóng 2, biết hai trong 3 vạch trùng nhau nằm ngoài
cùng của khoảng L.
3. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm, khoảng cách từ hai
khe đến màn quan sát là 2 m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ có bước sóng 1 = 450
nm và 2 = 600 nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm, cách
vân trung tâm lần lượt là 5,5 mm và 22 mm. Tìm số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ trên đoạn

MN.
99


4. Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2 mm, khoảng cách từ hai
khe đến màn là 2 m. Dùng nguồn sáng phát ra ba bức xạ đơn sắc 1 = 0,4 m, 2 = 0,45 m và 3 = 0,6

110
0


m. Xác định vị trí các vân sáng trùng nhau và khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân sáng cùng màu với vân
sáng chính giữa.
5. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc, trong đó
bức xạ màu đỏ có bước sóng λd = 720 nm và bức xạ màu lục có bước sóng λl (có giá trị trong khoảng từ 500
nm đến 575 nm). Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung tâm có 8
vân sáng màu lục. Tính bước sóng λl của ánh sáng màu lục.
6. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm các bức xạ có bước sóng lần là
1 = 700 nm, 2 = 600 nm v 3 = 500 nm. Tại điểm M trong vùng giao thoa trên màn có hiệu khoảng cách
đến hai khe là 2,1 m có vân sáng của bức xạ nào? Tại điểm N có hiệu khoảng cách đến hai khe bằng 0,9
m có vân tối của bức xạ nào? Xác định vị trí một điểm có hiệu đường đi ( 0) để cả ba bức xạ trên đều
cho vân sáng.
7. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ
hai khe đến màn là 2 m. Dùng ánh sáng trắng (0,76 m    0,38 m) để chiếu sáng hai khe. Xác định bề
rộng của quang phổ bậc 1 và bậc 2.
8. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,4 mm, khoảng cách từ
hai khe đến màn là 2 m, hai khe S1 và S2 được chiếu bằng ánh sáng trắng (0,76 m    0,40 m). Xác
định bước sóng của những bức xạ cho vân tối và những bức xạ cho vân sáng tại điểm M cách vân sáng
trung tâm 8 mm.
9. Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,8 mm, khoảng cách từ

hai khe đến màn là 1,6 m. Dùng ánh sáng trắng (0,76 m    0,38 m) để chiếu sáng hai khe. Hãy cho
biết có những bức xạ nào cho vân sáng trùng với vân sáng bậc 4 của ánh sáng màu vàng có bước sóng v =
0,60 m.
* Hướng dẫn giải và đáp số:
 5
 D
 D
1. Vị trí vân trùng có: k1 1 = k2 2  k2 = k1 1 = k1; với k1 và k2  Z thì k1 nhận các giá trị 0, 3, 6,
a
a
2 3
... tương ứng với các giá trị 0, 5, 10, ... của k2.
1D
L
= 3.10-3 m; = 8  có 9 vân sáng của bức xạ có bước sóng 1 và có 17 - 9 + 3 = 11 vân
2. Ta có: i1 =
a
i1
sáng của bức xạ có bước sóng 2  i2 =
3. Các vân trùng có: k1

1D

= k2

2 D

a
và k2 = 0, 3, 6, 9, ... . Vì i1 =

a
1D
a

L
11 1

= 2,4.10-3 m  2 =

 k2 = k1

ai 2

= 0,48.10-6 m.

D

1

=

2

3

k1; các vân sáng trùng ứng với k1 = 0, 4, 8, 12, ...

4

x

x
= 1,8.10-3 m  M = 3,1; N = 12,2  trên đoạn MN có 9 vân sáng của
i1

bức xạ 1 (từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng bậc 12). Vì i 2 =

i1
2 D
a

x
x
= 2,4.10-3 m  M = 2,3; N = 9,2  trên
i2

i2

đoạn MN có 9 vân sáng của bức xạ 1 (từ vân sáng bậc 3 đến vân sáng bậc 9). Vậy trên đoạn MN có 3 vân
sáng trùng nhau của 2 bức xạ ứng với k1 = 4; 8 và 12 và k2 = 3; 6 và 9.
 D
 D
 D
4. Vị tr í vân trùng có: k1 1 = k2 2 = k3 3  9k1 = 8k2 = 6k3. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân
a
a
a
D
D
D
sáng cùng màu với vân sáng chính giữa là: x = 9 1 = 8 2 = 6 3 = 3,6.10-3 m.

a
a
a
111
1


kl l

5. Vị trí các vân trùng có: kdd = kll  kd =

. Vì giữa hai vân trùng gần nhau nhất có 8 vân màu lục

d

nên vân trùng đầu tiên tính từ vân vân trung tâm là vân sáng bậc 9 của ánh sáng màu lục.
9.500
9.575
k
= 6,25  kd 
= 7,12. Vì kd  Z nên kd = 7  l = d d = 560 nm.
Ta có:
720
720
kl
6. Tại M ta có: dM = 2,1.10-6 m = 3.0,7.10-6 m = 31, do đó tại M có vân sáng của bức xạ bước sóng 1.
Tại N ta có: dN = 0,9.10-6 m = 1,5.0,6.10-6 m = 1,52, do đó tại N ta có vân tối của bức xạ bước sóng 2.
Bội số chung nhỏ nhất của 1, 2, và 3 là 21.10-6 m, do đó tại điểm có hiệu đường đi 21 m sẽ có vân
sáng của cả ba bức xạ.
D

D
7. Ta có: x1 = (đ - t) = 0,95 mm; x2 = 2 (đ - t) = 2x1 = 1,9 mm.
a
a
8. Tại M có vân tối khi xM = (k + 0,5)

D

k=

axM

- 0,5  kmax =

axM

- 0,5 = 3,7.

min D

D

a
kmin =

axM

axM

- 0,5 = 1,6; vì k  Z nên k nhận các giá trị 2 và 3; với k = 2 thì  =

max D

= 0,64 m và

(k  0,5) D

với k = 3 thì  = 0,48 m.
Tại M có vân sáng khi xM = k’

D
a

 k’ =

axM

 k’max =

min D

D

k’ nhận các giá trị: 3 và 4; với k’ = 3 thì  =

axM

axM

= 4,2; k'min =

ax M
max D

= 2,1; vì k’  Z nên

= 0,53 m; với k’ = 4 thì  = 0,40 m.

kD
 D
9. Vị trí vân sáng trùng với vân sáng bậc 4 của ánh sáng màu vàng có: 4

V

D

 kmax =

4V

min

= 6,3; kmin =

4V

k=

=k

a

a

4V



= 3,2; vì k  Z nên k nhận các giá trị: 4, 5, 6. Với k = 4 thì đó là vân sáng

max

bậc 4 của ánh sáng màu vàng, với k = 5 thì  =

4V
= 0,48 m; với k = 6 thì  = 0,40 m.
k

DẠNG VI: CÁC BỨC XẠ KHÔNG NHÌN THẤY.

* Kiến thức liên quan:
+ Tia hồng ngoại: là sóng điện từ có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ và lớn hơn bước sóng
của sóng vô tuyến (0,76 m    1 mm).
+ Tia tử ngoại: là sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng của ánh sáng tím và dài hơn bước sóng
của tia Rơnghen (1 nm    0,38 m).
+ Tia Rơnghen: là sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng của tia tử ngoại và dài hơn bước sóng
của tia gamma (10-11 m    10-8 m).
1
hc
2

.
+ Trong ống Culitgiơ: mv
= eU0AK = hfmax =
max
2
 min
* Bài tập minh họa:
112
2


1. Một đèn phát ra bức xạ có tần số f = 1014 Hz. Bức xạ này thuộc vùng nào của thang sóng điện từ?
2. Một ống Rơnghen phát ra bức xạ có bước sóng ngắn nhất là 0,04 nm. Xác định hiệu điện thế cực đại
giữa hai cực của ống.
3. Một ống Cu-lit-giơ có công suất trung bình 400 W, điện áp hiệu dụng giữa anôt và catôt là 10 kV. Tính:

113
3




TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG
A. TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH
1. Ánh sáng có tần số lớn nhất trong các ánh sáng đơn sắc: đỏ, lam,
chàm, tím là ánh sáng
A. đỏ.
B. chàm.
C. tím.
D. Lam.

2. Tia hồng ngoại
A. là ánh sáng nhìn thấy, có màu hồng.
B. được ứng dụng để sưởi ấm.
C. không truyền được trong chân không.
D. không phải là sóng điện từ.
3. Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại đều là sóng điện từ.
B. Sóng ánh sáng là sóng ngang.
C. Tia X và tia gamma đều không thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy.
D. Các chất rắn, lỏng và chất khí ở áp suất lớn khi bị nung nóng
phát ra quang phổ vạch.
4. Chiếu xiên một chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc là vàng
và lam từ không khí tới mặt nước thì
A. chùm sáng bị phản xạ toàn phần.
B. so với tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch ít hơn tia khúc xạ lam.
C. tia khúc xạ là tia sáng vàng, còn tia sáng lam phản xạ toàn phần.
D. so với tia tới, tia khúc xạ lam bị lệch ít hơn tia khúc xạ vàng.
5. Trong chân không, các bức xạ được sắp xếp theo thứ tự bước sóng
giảm dần là
A. tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia tử ngoại, tia X.
B. tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia X, tia tử ngoại.
C. ánh sáng tím, tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X.
D. tia X, tia tử ngoại, ánh sáng tím, tia hồng ngoại.
6. Nguồn sáng nào sau đây khi phân tích không cho quang phổ vạch
phát xạ?
A. Đèn hơi hyđrô.
B. Đèn hơi thủy ngân.
C. Đèn hơi natri.
D. Đèn dây tóc.
7. Quang phổ liên tục

A. phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn phát mà không phụ thuộc vào
bản chất của nguồn phát.
B. phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của nguồn phát.
C. không phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của nguồn phát.
D. phụ thuộc vào bản chất của nguồn phát mà không phụ thuộc vào
nhiệt độ của nguồn phát.
1




8. Hiện tượng nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng
A. có tính chất hạt.
B. là sóng dọc.
C. có tính chất sóng.
D. luôn truyền thẳng.
9. Khi nói về tia hồng ngoại, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ.
B. Chỉ có các vật có nhiệt độ trên 2000 0C mới phát ra tia hồng
ngoại.
C. Tia hồng ngoại có tần số nhỏ hơn tần số của ánh sáng tím.
D. Tác dụng nổi bật của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt.
10. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
B. Ánh sáng trắng là hỗn hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu
biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
C. Chỉ có ánh sáng trắng mới bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.
D. Tổng hợp một số ánh sáng đơn sắc sẽ luôn được ánh sáng trắng.
11. Khi nói về quang phổ, phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Các chất rắn bị nung nóng thì phát ra quang phổ vạch.

B. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của
nguyên tố ấy.
C. Các chất khí ở áp suất lớn bị nung nóng phát ra quang phổ vạch.
D. Quang phổ liên tục của nguyên tố nào thì đặc trưng cho nguyên
tố đó.
12. Tia tử ngoại được dùng
A. để tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại.
B. để chụp điện, chiếu điện trong y tế.
C. để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh.
D. để tìm khuyết tật bên trong sản phẩm bằng kim loại.
13. Quang phổ vạch phát xạ
A. của các nguyên tố khác nhau, ở cùng một nhiệt độ thì như nhau về
độ sáng tỉ đối của các vạch.
B. là một hệ thống những vạch sáng (vạch màu) riêng lẻ, ngăn cách
nhau bởi những khoảng tối.
C. do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí có áp suất lớn phát ra khi
bị nung nóng.
D. là một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền nhau một cách liên tục.
14. Khi nói về tia hồng ngoại, phát biểu nào dưới đây là sai?
A. Tia hồng ngoại cũng có thể biến điệu được như sóng điện từ cao
tần.
B. Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học.
2




C. Tia hồng ngoại có tần số lớn hơn tần số của ánh sáng màu đỏ.
D. Tác dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt.
15. Trong các loại tia: Rơn-ghen, hồng ngoại, tử ngoại, đơn sắc màu

lục; tia có tần số nhỏ nhất là
A. tia tử ngoại.
B. tia hồng ngoại.
C. tia đơn sắc màu lục.
D. tia Rơn-ghen.
16. Chiếu ánh sáng trắng do một nguồn nóng sáng phát ra vào khe
hẹp F của một máy quang phổ lăng kính thì trên tấm kính ảnh (hoặc
tấm kính mờ) của buồng ảnh sẽ thu được
A. ánh sáng trắng.
B. một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền nhau một cách liên tục.
C. các vạch màu sáng, tối xen kẽ nhau.
D. bảy vạch sáng từ đỏ đến tím, ngăn cách nhau bằng các khoảng
tối.
17. Trong các nguồn bức xạ đang hoạt động: hồ quang điện, màn
hình máy vô tuyến, lò sưởi điện, lò vi sóng; nguồn phát ra tia tử ngoại
mạnh nhất là
A. màn hình máy vô tuyến. B. lò vi sóng.
C. lò sưởi điện.
D. hồ quang điện.
18. Khi nghiên cứu quang phổ của các chất, chất nào dưới đây khi bị
nung nóng đến nhiệt độ cao thì không phát ra quang phổ liên tục?
A. Chất khí ở áp suất lớn. B. Chất khí ở áp suất thấp.
C. Chất lỏng.
D. Chất rắn.
19. Tia X có cùng bản chất với
A. tia  .
B. tia  .
C. tia hồng ngoại. D. Tia  .
20. Có bốn loại bức xạ: ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại, tia X và
tia  . Các bức xạ này được sắp xếp theo thức tự bước sóng tăng dần

là
A. tia X, ánh sáng nhìn thấy, tia  , tia hồng ngoại.
B. tia  ,tia X, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy.
C. tia  , tia X, ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại.
D. tia  , ánh sáng nhìn thấy, tia X, tia hồng ngoại.
21. Chiếu một chùm sáng đơn sắc hẹp tới mặt bên của một lăng kính
thủy tinh đặt trong không khí. Khi đi qua lăng kính, chùm sáng này
A. không bị lệch phương truyền.
B. bị thay đổi tần số.
C. không bị tán sắc.
D. bị đổi màu.
3




22. Khi nói về tia , phát biểu nào sau đây sai?
A. Tia  không phải là sóng điện từ.
B. Tia  có khả năng đâm xuyên mạnh hơn tia X.
C. Tia  không mang điện.
D. Tia  có tần số lớn hơn tần số của tia X.
23. Chiếu từ nước ra không khí một chùm tia sáng song song rất hẹp
(coi như một tia sáng) gồm 5 thành phần đơn sắc: tím, lam, đỏ, lục,
vàng. Tia ló đơn sắc màu lục đi là là mặt nước (sát với mặt phân cách
giữa hai môi trường). Không kể tia đơn sắc màu lục, các tia ló ra
ngoài không khí là các tia đơn sắc màu
A. tím, lam, đỏ.
B. đỏ, vàng, lam.
C. đỏ, vàng.
D. lam, tím.

24. Thực hiện thí nghiệm Y-âng về giao thoa với ánh sáng đơn sắc
màu lam ta quan sát được hệ vân giao thoa trên màn. Nếu thay ánh
sáng đơn sắc màu lam bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng với các điều
kiện khác của thí nghiệm được giữ nguyên thì
A. khoảng vân tăng lên.
B. khoảng vân giảm xuống.
C. vị trí vân trung tâm thay đổi.
D. khoảng vân không thay đổi.
25. Tia Rơn-ghen (tia X) có
A. cùng bản chất với tia tử ngoại.
B. tần số nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại.
C. điện tích âm nên nó bị lệch trong điện trường và từ trường.
D. cùng bản chất với sóng âm.
26. Khi nói về ánh sáng đơn sắc, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính.
B. Ánh sáng trắng là ánh sáng đơn sắc vì nó có màu trắng.
C. Tốc độ truyền của một ánh sáng đơn sắc trong nước và trong
không khí là như nhau.
D. Trong thủy tinh, các ánh sáng đơn sắc khác nhau truyền với tốc
độ như nhau.
27. Khi nói về tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Tia tử ngoại là sóng điện từ có tần số nhỏ hơn tần số của ánh
sáng tím.
B. Trong y học, tia tử ngoại được dùng để chữa bệnh còi xương.
C. Trong công nghiệp, tia tử ngoại dùng để phát hiện các vết nứt
trên bề mặt các sản phẩm kim loại.
D. Tia tử ngoại có tác dụng mạnh lên phim ảnh.
4



28. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, chiếu ánh sáng
trắng vào hai khe. Trên màn, quan sát thấy
A. chỉ một dải sáng có màu như cầu vồng.
B. hệ vân gồm những vạch màu tím xen kẽ với những vạch đỏ.
C. hệ vân gồm những vạch sáng trắng xen kẽ với những vạch tối.
D. vân trung tâm là vân sáng trắng, hai bên có những dải màu như
cầu vồng, tím ở trong, đỏ ở ngoài.
29. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, ánh sáng chiếu
vào hai khe là ánh sáng hỗn hợp gồm 4 màu đơn sắc là đỏ, vàng,
chàm, lam. Vân sáng đơn sắc gần vân trung tâm nhất là vân màu
A. đỏ.
B. vàng.
C. chàm.
D. lam.
30. Chọn phát biểu đúng
A. Đặc điểm của quang phổ liên tục là phụ thuộc vào thành phần
cấu tạo hóa học của nguồn sáng.
B. Tia tử ngoại luôn luôn kích thích sự phát quang của các chất mà
nó chiếu vào.
C. Ứng dụng của tia hồng ngoại là dùng tác dụng nhiệt để tiệt
trùng nông sản và thực phẩm.
D. Trong các tia sáng đơn sắc; đỏ, vàng và lam truyền trong thủy
tinh thì tia đỏ có vận tốc lớn nhất.
31. Khi nói về tính chất của tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Tia tử ngoại làm iôn hóa không khí.
B. Tia tử ngoại kích thích sự phát quang của nhiều chất.
C. Tia tử ngoại tác dụng lên phim ảnh.
D. Tia tử ngoại không bị nước hấp thụ.

32. Chiếu xiên từ không khí vào nước một chùm sáng song song rất
hẹp (coi như một tia sáng) gồm ba thành phần đơn sắc: đỏ, lam và
tím. Gọi rđ, rl, rt lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu
lam và tia màu tím. Hệ thức đúng là
A. rl = rt = rđ. B. rt < rl < rđ. C. rđ < rl < rt. D. rt < rđ < rl.
33. Một ánh sáng đơn sắc màu cam có tần số f được truyền từ chân
không vào một chất lỏng có chiết suất là 1,5 đối với ánh sáng này.
Trong chất lỏng trên, ánh sáng này có
A. màu tím và tần số f.
B. màu cam và tần số 1,5f.
5




C. màu cam và tần số f.
D. màu tím và tần số 1,5f.
34. Khi nói về ánh sáng, phát biểu nào sau đây sai?
A. Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu
biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
B. Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc khi đi qua lăng kính.
C. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc
khác nhau đều bằng nhau.
D. Chiết suất của chất làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc
khác nhau thì khác nhau.
35. Khi nói về tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây sai?
A. Tia tử ngoại tác dụng lên phim ảnh.
B. Tia tử ngoại dễ dàng đi xuyên qua tấm chì dày vài xentimét.
C. Tia tử ngoại làm ion hóa không khí.
D. Tia tử ngoại có tác dụng sinh học: diệt vi khuẩn, hủy diệt tế bào

da.
36. Bức xạ có tần số nhỏ nhất trong số các bức xạ hồng ngoại, tử
ngoại, Rơn-ghen, gamma là
A. gamma
B. hồng ngoại. C. Rơn-ghen.
D. tử ngoại.
37. Khi nói về tia Rơn-ghen và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây
sai?
A. Tia Rơn-ghen và tia tử ngoại đều có cùng bản chất là sóng điện
từ.
B. Tần số của tia Rơn-ghen nhỏ hơn tần số của tia tử ngoại.
C. Tần số của tia Rơn-ghen lớn hơn tần số của tia tử ngoại.
D. Tia Rơn-ghen và tia tử ngoại đều có khả năng gây phát quang
một số chất.
38. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được
chiếu bằng ánh sáng đơn sắc. Khoảng vân giao thoa trên màn quan
sát là i. Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 3 nằm ở hai bên vân sáng
trung tâm là
A. 5i.
B. 3i.
C. 4i.
D. 6i.
39. Ba ánh sáng đơn sắc tím, vàng, đỏ truyền trong nước với tốc độ
lần lượt là vt, vv, vđ. Hệ thức đúng là
A. vt > vv > vđ.
B. vt < vv < vđ.
C. vt = vv = vđ.
D. vđ < vt < vv.
6



40. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được
chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng . Nếu tại điểm M trên
màn quan sát có vân tối thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe đến
điểm M có độ lớn nhỏ nhất bằng


A. .
B. .
C. .
D. 2.
4
2
* Đáp án: 1C. 2B. 3D. 4B. 5A. 6D. 7A. 8C. 9B. 10B. 11B. 12A. 13B.
14C. 15B. 16B. 17D. 18B. 19C. 20C. 21C. 22A. 23C. 24A. 25A.
26A. 27A. 28D. 29C. 30D.31D. 32B. 33C. 34C. 35B. 36B. 37B.
38D. 39B. 40C.
GIẢI CHI TIẾT CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH
1. Ánh sáng nhìn thấy sắp xếp theo thứ tự tần số tăng dần của các
màu chính là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Đáp án C.
2. Tia hồng ngoại là sóng điện từ truyền được trong chân không,
thuộc vùng không nhìn thấy, có bước sóng lớn hơn ánh sáng màu đỏ,
được sử dụng để sấy khô, sưởi ấm. Đáp án B.
3. Các chất rắn, lỏng và chất khí ở áp suất lớn khi bị nung nóng sẽ
phát ra quang phổ liên tục. Đáp án D.
4. Khi chiếu tia sáng xiên góc từ không khi vào nước thì góc khúc xạ
càng lớn khi chiết suất càng lớn mà chiết suất của nước tăng dần theo
thứ tự đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím nên tia màu lam lệch nhiều

hơn tia màu vàng. Đáp án B.
5. Bước sóng của các bức xạ điện từ trong chân không được sắp xếp
theo thứ tự giản dần là: sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn
thấy (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím), tia tử ngoại, tia X (tia
Rơnghen), tia gamma. Đáp án A.
6. Đèn dây tóc khi phát sáng sẽ cho quang phổ liên tục. Đáp án D.
7. Quang phổ liên tục chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn phát mà
không phụ thuộc vào bản chất của nguồn phát. Đáp án A.
8. Hiện tượng nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có
tính chất sóng. Đáp án C.
9. Các vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của môi trường sẽ phát ra tia
hồng ngoại. Đáp án B.
10. Ánh sáng trắng là hỗn hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu
biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Đáp án B.
11. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của
nguyên
tố
đó.
Đáp
án
B.
7




12. Khả năng làm phát quang một số chất của tia tử ngoại được dùng để
tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại. Đáp án A.
13. Quang phổ vạch phát xạ là một hệ thống những vạch sáng (vạch
màu) riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối. Đáp án B.

14. Tia hồng ngoại là sóng điện từ có bước sóng lớn hơn bước sóng
của ánh sáng màu đỏ (có tần số nhỏ hơn tần số của ánh sáng màu đỏ).
Đáp án C.
15. Các bức xạ điện từ được sắp xếp theo thứ tự tần số tăng dần là:
sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy (đỏ, cam, vàng,
lục, lam, chàm, tím), tia tử ngoại, tia X (tia Rơnghen), tia gamma.
Đáp án B.
16. Ánh sáng trắng khi chiếu qua khe hẹp F của một máy quang phổ
lăng kính sẽ bị tán sắc thành một dải màu liên tục từ đỏ đến tím.
Đáp án B.
17. Nguồn phát tia tử ngoại phổ biến hơn cả là đèn hơi thủy ngân và
hồ quang điện. Đáp án D.
18. Các chất khí ở áp suất thấp khi bị kích thích bằng nhiệt hoặc bằng
điện sẽ phát ra quang phổ vạch. Đáp án B.
19. Tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy (đỏ, cam, vàng, lục, lam,
chàm, tím), tia tử ngoại, tia X (tia Rơnghen), tia gamma đều có cùng
bản chất là sóng điện từ. Đáp án C.
20. Thang sóng điện từ được sắp xếp theo bước sóng giảm dần là:
sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X
(tia Rơnghen), tia gamma (). Đáp án C.
21. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính.
Đáp án C.
22. Tia  là sóng điện từ (không mang điện) có tần số lớn hơn tần số
của tia X. Đáp án A.
23. Chiết suất của nước tăng dần với các ánh sáng đơn sắc từ đỏ đến
tím (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) nên khi tia màu lục bắt đầu
bị phản xạ toàn phần thì các tia màu đỏ, cam, vàng chưa bị phản xạ
toàn
phần.
Đáp

án
C.
D
; ánh sáng màu vàng có bước sóng lớn hơn ánh sáng màu
24. i =
a
lam nên có khoảng vân lớn hơn. Đáp án A.
25. Tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy (đỏ, cam, vàng, lục, lam,
chàm, tím), tia tử ngoại, tia X (tia Rơnghen), tia gamma đều có cùng
bản
chất
là
sóng
điện
từ.
Đáp
án
A.
8




26. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi qua lăng kính.
Đáp án A.
27. Tia tử ngoại là sóng điện từ có tần số lớn hơn tần số của ánh sáng
nhìn thấy . Đáp án A.
28. Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng nếu chiếu ánh
sáng trắng vào hai khe. Trên màn, quan sát thấy: vân trung tâm là vân
sáng trắng, hai bên có những dải màu như cầu vồng, tím ở trong, đỏ ở

ngoài. Đáp án D.
29. Vân trung tâm là vân sáng của cả 4 màu, các vân sáng bậc 1 sắp
xếp gần vân trung tâm theo thứ tự: chàm, lam, vàng, đỏ. Đáp án C.
30. Chiết suất của thủy tinh tăng dần đối với các ánh sáng theo thứ tự:
c
đr, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím; v = . Đáp án D.
n
31. Tia tử ngoại bị nước, thủy tinh hấp thụ mạnh. Đáp án D.
32. Chiết suất của thủy tinh tăng dần đối với các ánh sáng đơn sắc
theo thứ tự: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím nên tia đỏ bị lệch ít
nhất, tia tím bị lệch nhiều nhất. Đáp án B.
33. Khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác tần số và
màu sắc của sóng ánh sáng không thay đổi. Đáp án C.
34. Chiết suất của chất làm lăng kính tăng dần đối với các ánh sáng
đơn sắc theo thứ tự: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Đáp án C.
35. Tia X cũng không thể đi xuyên qua tấm chì vài cm. Đáp án B.
36. Thang sóng điện từ được sắp xếp theo tần số tăng dần là: sóng vô
tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X (tia
Rơnghen), tia gamma. Đáp án B.
37. Thang sóng điện từ được sắp xếp theo tần số tăng dần là: sóng vô
tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X (tia
Rơnghen), tia gamma. Đáp án B.
38. Khoảng cách giữa 7 vân sáng liên tiếp là 6i. Đáp án D.
39. Chiết suất của nước tăng dần đối với các ánh sáng đơn sắc theo
c
thứ tự: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím; v = . Đáp án B.
n

40. Khi d2 – d1 = (2k + 1) thì có vân tối. Đáp án C.
2

9




C. CÁC DẠNG TRẮC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG
1. Sựtánsắcánhsáng .
* Kiến thức liên quan:
+ Tán sắc ánh sáng là hiện tượng một chùm ánh sáng phức tạp bị
phân tích thành các chùm ánh sáng đơn sắc.
+ Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc là do chiết suất của môi
trường biến thiên theo màu sắc ánh sáng, và tăng dần từ màu đỏ đến
màu tím.
c
+ Bước sóng ánh sáng trong chân không:  = ; với c = 3.108 m/s.
f
+ Bước sóng ánh sáng trong môi trường: ’ =

v
c 

 .
f nf n

+ Khi truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt
khác vận tốc truyền của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng
thay đổi nhưng tần số (chu kì, tần số góc) của ánh sáng không thay
đổi.
+ Trong một số trường hợp, ta cần giải các bài toán liên quan đến các
công thức của lăng kính:

+ Công thức chung:
sini1 = nsinr1; sini2 = nsinr2; A = r1 + r2; D = i2 + i2 - A.
D A
A
Khi i1 = i2 (r1 = r2) thì D = Dmin với sin min
= n sin .
2
2
+ Trường hợp góc chiết quang A và góc tới i1 đều nhỏ (≤ 100), ta có
các công thức gần đúng:
i1 = nr1; i2 = nr2; A = r1 + r2; D = Dmin = A(n – 1).
+ Trong một số trường hợp khác, ta cần giải một số bài toán liên quan
đến định luật phản xạ: i = i’, định luật khúc xạ: n1sini1 = n2sini2.
+ Công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần khi ánh sáng truyền
từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém
n
(n1 > n2): sinigh = 2 .
n1
* Trắc nghiệm:
1. Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A = 40, đặt trong không
khí. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ và tím lần lượt là
1,643 và 1,685. Chiếu một chùm tia sáng song song, hẹp gồm hai bức
xạ đỏ và tím vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với

10


CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC
I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
1. Phương trình dao động: x = Asin(t + )

2. Vận tốc tức thời: v = Acos(t + )
3. Gia tốc tức thời: a = -2 Asin(t + )
4. Vật ở VTCB: x = 0; vMax = A; aMin = 0
Vật ở biên: x = ±A; vMin = 0; aMax = 2 A
v 2
2
2
5. Hệ thức độc lập: A  x  ( )

2
a = - x
6. Chiều dài quỹ đạo: 2A
1
2 2
7. Cơ năng: E  Eđ  Et  m A
2
1
2 2
2
2
Với E  m A cos (t  )  Ecos (t  )
đ
2
1
E  m 2 A2sin 2 (t  )  E sin 2 (t  )
t
2
8. Dao động điều hoà có tần số góc là , tần số f, chu kỳ T. Thì động năng và thế năng biến thiên với tần số góc
2, tần số 2f, chu kỳ T/2
9. Động năng và thế năng trung bình trong thời gian nT/2 ( nN*, T là chu kỳ dao động) là:

E
2



1

m 2 A2

4

10. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có toạ độ x1 đến x2
x

 1
sin 1 A
  2 1


t 

và (
,


với
  1 2  )

x2



sin  
2

2

2

A
11. Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A
Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ là A khi vật xuất phát từ VTCB hoặc vị trí biên (tức là  = 0; ; /2)
12. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t 1 đến t 2.
 x2  A sin(t 2  )

 x  A sin(t  )
1

Xác định:


1

và


(v và v chỉ cần xác định dấu)
1

2

v1   Acos(t1  ) v2   Acos(t2  )
Phân tích: t2 – t 1 = nT + t (n N; 0 ≤ t < T)
Quãng đường đi được trong thời gian nT là S1 = 4nA, trong thời gian t là S2.
Quãng đường tổng cộng là S = S 1 + S2




t 


* Nếu v1v2 ≥ 0  

T

S  x x
2

2

2

1


 t  T  S  A  x  x
4
2
2

1
2
v  0  S  2A  x  x

* Nếu v1v2 < 0  

1

2

1

2

v1  0  S 2  2 A  x1  x2